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Corriger les malformations cardiaques congénitales

Les cardiopathies congénitales (CC) couvrent une variété de défauts cardiaques à la naissance et affectent près de 1 % de la population mondiale. En plus de réduire la qualité et l'espérance de vie des patients, d'importantes dépenses en soins sont également observées.
Corriger les malformations cardiaques congénitales
Traditionnellement, les malformations graves sont traitées durant la petite enfance afin de restaurer une circulation sanguine normale, mais dans le cadre d'opérations très risquées dont le résultat est incertain. Aucun rapport n'a été constaté entre ces malformations et des mutations génétiques, suggérant qu'un apport sanguin anormal au niveau du fœtus serait la cause de ces malformations.

Financé par l'UE, le projet HEMODYNAMICS IN CHD (Mechanical regulation of congenital heart defects) a étudié les forces in utero qui remodèle le cœur et entraînent les cardiopathies congénitales.

Les chercheurs ont engendré les malformations cardiaques voulues sur les embryons de poulet, par la ligature atriale (ou auriculaire) gauche ou droite. Ceci a perturbé la circulation du sang pour le côté gauche ou droit du cœur en développement. Les chercheurs ont ensuite mesuré des changements morphologiques comme la taille des valvules, et modélisé l'hémodynamique via des calculs de dynamique des fluides.

En effectuant une ligature auriculaire gauche au quatrième jour embryonnaire, les scientifiques ont créé un modèle animal du syndrome d'hypoplasie du cœur gauche. La ligature auriculaire droite a conduit à générer le tout premier modèle de ce type de malformation servant à décrire les défauts affectant le côté droit du cœur.

L'analyse a montré que les forces hémodynamiques perturbées ont effectivement provoqué une morphologie cardiaque anormale. La valve atrioventriculaire gauche est très sensible à la pression sur la paroi et son augmentation entraîne une réduction de la taille de l'orifice. Une augmentation de la pression sur la paroi entraîne une augmentation de la taille de l'orifice de la valve. Le développement ventriculaire est sensible au flux atrial et une diminution de ce dernier provoque une diminution du volume ventriculaire.

Dans l'ensemble, les côtés gauche et droit réagissent différemment aux changements de forces induites par le flux sanguin. Cela est normal étant donné que le côté gauche, faisant partie du flux systémique, fonctionne sous une pression plus forte par rapport au système pulmonaire de droite. De plus, les anomalies découlant de la pression sur les parois de la valve aortique entraînent des défauts, mais sont tolérées par la valve pulmonaire.

La modélisation des malformations cardiaques congénitales a apporté des informations détaillées sur les changements de l'hémodynamique, comme les niveaux de stress en cisaillement et leurs effets sur le développement du cœur. Le traitement in utero pourrait permettre de restaurer les forces pour éviter le développement de valves et de chambres défectueuses.

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Mots-clés

Cardiopathies congénitales, flux sanguin, ligature auriculaire, force tractrice, valve